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金属回收 2024-09-30 20:22:26

工业盐回收(盐湖废金属回收)

一、工业镁铁合金

有吗?

镁合金的收盐特点:在实用金属中是最轻的金属,镁的比重大约是铝的2/3,是湖废回收铁的1/4。它是金属实用金属中的最轻的金属,高强度、高刚性。工业

应用范围:镁合金广泛用于携带式的收盐器械和汽车行业中,达到轻量化的湖废回收目的。

镁合金的金属比重虽然比塑料重,但是工业,单位重量的收盐强度和弹性率比塑料高,所以,湖废回收在同样的金属强度零部件的情况下,镁合金的工业零部件能做得比塑料的薄而且轻。另外,收盐由于镁合金的湖废回收比强度也比铝合金和铁高,因此,在不减少零部件的强度下,可减轻铝或铁的零部件的重量。

应用范围:手机电话,笔记本电脑上的液晶屏幕的尺寸年年增大,在它们的枝撑框架和背面的壳体上使用了镁合金。

传热性:虽然镁合金的导热系数不及铝合金,但是,比塑料高出数十倍,因此,镁合金用于电器产品上,可有效地将内部的热散发到外面。

应用范围:在内部产生高温的电脑和投影仪等的外壳和散热部件上使用镁合金。电视机的外壳上使用镁合金可做到无散热孔。

电磁波屏蔽性:镁合金的电磁波屏蔽性能比在塑料上电镀屏蔽膜的效果好,因此,使用镁合金可省去电磁波屏蔽膜的电镀工序。

应用范围:在手机电话的壳体和屏蔽材料上使用了镁合金。

机械加工性能:镁合金比其他金属的切削阻力小,在机械加工时,可以较快的速度加工。

表:各种金属的切削阻力(以镁合金的切削阻力为1)

金属名切削阻力

镁合金 1.0

铝合金 1.8

黄铜 2.3

铸铁 3.5

耐凹陷性好:镁合金与其他金属相比抗变形力大,由冲撞而引起的凹陷小于其他金属。

对振动•冲击的吸收性:由于镁合金对振动能量的吸收性能好,使用在驱动和传动的部件上可减少振动。另外,冲击能量吸收性能好,比铝合金具有更好的延伸率的镁合金,受到冲击后,能吸收冲击能量而不会产生断裂。

应用范围:在硬盘驱动器的读出装置等的振动源附近的零件上使用镁合金。若在风扇的风叶上使用镁合金,可减小振动达到低骚音。此外,为了在汽车受到撞击后提高吸收冲击力和轻量化,在方向盘和坐椅上使用镁合金。

抗蠕变性能:镁随着时间和温度的变化在尺寸上蠕变少。

再生:镁合金与塑料不同,它可以简单地再生使用且不降低其机械性能,而塑料很难在不降低其机械性能再生使用。镁合金与其他金属相比,熔点低,比热小,在再生熔解时所消耗的能源是新材料制造所消耗的能源的4%。

表:各种材料的物理性质比较

材料名密度(g/cm3)熔点(℃)导热系数(W/Mk)抗拉强度(MPa)屈服点(MPa)延伸率(%)比强度杨氏模量(GPa)

镁合金(触变成形)

AZ91 1.82 596 72 280 160 8 154 45

AM60 1.79 615 62 270 140 15 151 45

铝合金

(压铸成形) 380 2.70 595 100 315 160 3 117 71

钢铁碳素钢 7.86 1520 42 517 400 22 66 200

塑料 ABS 1.03 90(Tg) 0.2 35* 40 34 2.1

PC 1.23 160(Tg) 0.2 104* 3 85 6.7

镁合金的种类

1、合金名称

镁合金的合金名称是以主要添加合金元素及其百分比来取名。

2、主要合金的成分(ASTM规格)

合金名称 Mg Al Zn Mn Si Cu Ni Fe

AZ91D bal. 8.5-9.5 0.45-0.90 0.17-0.4<=0.05<=0.025<=0.001<=0.004

AM60B bal. 5.6-6.4<=0.20 0.26-0.5<=0.05<=0.008<=0.001<=0.004

AM50A bal. 4.5-5.3<=0.20 0.28-0.5<=0.01<=0.008<=0.001<=0.004

AS41B bal. 3.7-4.8<=0.10 0.35-0.60 0.6-1.4<=0.015<=0.001<=0.0035

3、主要合金的特征和应用范围

合金名称特征应用范围

AZ91D强度高且耐腐蚀性好电器产品的壳体等

AM60B延伸率和抗冲击力大汽车上的方向盘和坐椅等

AM50A延伸率和抗冲击力大汽车上的方向盘和坐椅等

AS41B抗蠕变性能好汽车上的减速箱等

镁合金专利技术集:

1、电弧炉一步法冶炼稀土硅铁镁合金的工艺方法

2、铝、镁合金的固溶或均匀化热处理方法

3、镁合金的表面处理方法

4、镁合金加工专用模具组

5、镁合金在喷灌设备上的应用

6、镁合金在制做合金门窗及其型材方面的应用

7、耐热阻燃压铸镁合金及其熔炼铸造工艺

8、镁合金锻造成型新工艺

9、镁合金的熔炼方法

10、含有铝的镁合金用化成处理液、高耐蚀性表面处理镁合金制品及其制造方法

11、高耐腐蚀性表面处理镁合金制品及其制造方法

12、铝镁合金电缆桥架型材

13、铝镁合金电缆桥架

14、披覆有色彩薄膜的镁合金产品

15、铝镁合金电缆桥架型材

16、笔记本电脑铝镁合金外壳碳纤维的补强制法

17、高强度镁合金及其制备方法

18、镁合金专用水平连铸机

19、一种镁合金生产工艺

20、一种镁合金熔炼阻燃保护的方法

21、镁合金表面处理工艺

22、镁合金表面处理方法

23、镁合金的表面处理方法及镁合金构件

24、镁及镁合金环保型阳极氧化电解液及其应用

25、一种用于制备镁合金锭料的方法

26、一种镁合金粒的制备方法及其产品

27、镁合金薄壁铸造的压铸方法

28、含mg2si强化相镁合金的组织细化熔铸工艺

29、汽车用多元耐热镁合金及其熔铸工艺

30、一种制备超细晶粒组织变形镁合金的方法

31、低成本耐热镁合金

32、镁合金凝固过程表面合金化工艺

33、模铸镁合金

34、低热裂倾向性固溶强化高强度铸造镁合金

35、低热裂倾向性高强度压铸镁合金

36、镁合金成形品及其制造方法

37、用湿式喷砂机处理镁合金表面的方法

38、镁合金精炼剂及生产方法

39、镁合金成形品的涂覆结构及涂覆方法、以及该涂覆结构作为外包装部件的应用

40、镁合金屑专用铣床

41、一种电磁泵充型的镁合金低压铸造系统

42、镁合金屑数控专用铣床

43、大跨距铝镁合金桥架型材

44、铝镁合金防腐涂层

45、下流式高纯度镁和镁合金熔炼坩锅

46、压流式高纯度镁和镁合金熔炼坩锅

47、通过加钙-镁合金从熔融铅中除去铋的方法

48、基于酰胺的防冻剂浓缩物以及用于保护镁和镁合金的含这些浓缩物的冷却剂组合物

49、镁和/或镁合金制部件的制造方法

50、镁合金压铸机熔炉结构

51、无助熔镁合金废料回收炉结构及其回收系统

52、用于镁合金的化学转化试剂、表面处理方法和镁合金基质

53、抗蠕变镁合金

54、镁合金散热器片及其制造方法

55、镁合金安全气囊方向盘骨架

56、一种含nd-sr铸造镁合金及其制备方法

57、一种用于镁合金的复合阻燃变质工艺

58、镁合金表面多元复合氧化物膜的氧化处理方法

59、镁合金消失模铸造阻燃涂料及其制备方法

60、锌铝铜镁合金丝

61、镁合金表面复合陶瓷质膜和生成方法

62、废镁合金真空回收工艺及设备

63、镁合金固态冲压成型工艺方法

64、炉内加热固态扩散镁或镁合金制品表面合金化方法

65、一种新型耐蚀锌基稀土铝镁合金负极材料

66、镁合金安全帽或头盔及其制备方法

67、具有高耐蚀性的镁合金和镁合金元件

68、一种倾转式镁合金熔炼炉浇注装置

69、高延展性镁合金材料的制造方法

70、镁合金无铬化学转化膜制备方法及所用成膜溶液

71、强韧阻燃镁合金

72、用镁及镁合金造粒的方法

73、一种镁合金的制备方法

74、镁合金轮毂压力铸造装置及其方法

75、一种铸造轮毂的镁合金及其熔炼与成型方法

76、一种镁合金用细化剂及其制备方法

77、镁合金金属型铸造涂料及制备方法

78、镁合金除铁熔剂及其生产方法

79、镁合金熔炼炉

80、镁合金废旧料再生工艺

81、镁合金超声波阳极氧化方法

82、铜镁合金绞线的制造方法

83、高镁合金包芯线的芯剂及芯线的制作工艺

84、流动性优异的镁合金及其材料

85、热轧用镁合金板的制造方法及镁合金的热轧方法

86、镁合金板材加工方法及专用装置

87、镁合金上化学镀镍的方法

88、镁合金专用泡沫陶瓷过滤器制备方法

89、镁合金表面均匀聚苯胺薄膜的制备方法

90、大型重熔镁及镁合金产品防止收缩裂纹的方法

91、镁合金除硅熔剂及生产方法

92、镁合金型材毛坯、其连续铸造方法及连续铸造装置

93、一种镁及镁合金锭的浇注方法

94、用于摩托车发动机上的镁合金左后盖

95、除涂层的方法、制备再生镁合金的方法和再生涂料的方法

96、用于摩托车发动机上的镁合金左前盖

97、用于摩托车发动机上的镁合金右曲轴箱盖

98、镁合金板材热冲压装置

99、一种镁及镁合金锭的浇注设备

100、卧式冷室镁合金压铸机

镁合金相对比强度(强度与质量之比)最高。比刚度(刚度与质量之比)接近铝合金和钢,远高于工程塑料。

在弹性范围内,镁合金受到冲击载荷时,吸收的能量比铝合金件大一半,所以镁合金具有良好的抗震减噪性能。

镁合金熔点比铝合金熔点低,压铸成型性能好。镁合金铸件抗拉强度与铝合金铸件相当,一般可达250MPA,最高可达600多Mpa。屈服强度,延伸率与铝合金也相差不大。

镁合金还个有良好的耐腐蚀性能,电磁屏蔽性能,防辐射性能,可做到100%回收再利用。

镁合金件稳定性较高压铸件的铸造行加工尺寸精度高,可进行高精度机械加工。

镁合金具有良好的压铸成型性能,压铸件壁厚最小可达0.5mm。适应制造汽车各类压铸件。

镁合金在汽车上最早的应用是三十年代英国伦敦城市公交的曲轴连杆箱体铸造件。在那个时期,生产出50多万件拖拉机变速箱壳体,而且至今仍在生产。在汽车动力系中,镁的应用数量最大的公司是大众汽车公司(VW)。这些部件的重为17公斤,比它所替代的铸铁件要轻50斤。

随着市场对镁产品需求应用领域的不断拓宽,从航空、航天、汽车零部件、钢铁脱硫、合金压铸件、3C产品的广泛应用,到民用产品的不断研发,以及镁合金技术的进一步研究,镁产品的发展愈来愈显现出它独特的不可替代的优点。同时由于镁合金较好的加工性能、较强的机械性能、重量轻、韧性好屏蔽性好,特别是具有极强的回收性能,越来越受到人们的青睐。

目前,全国六大镁合金基地建设已经初具规模,形成了重庆——镁合金汽车、摩托车制造,青岛——信息和通信产品开发,上海——汽车工业应用,深圳——镁合金压铸设备,辽宁——氧化镁及镁矿开发,宁夏——盐湖镁资源开发布局。

二、新疆盐湖主要矿产

新疆地处中亚腹地,远离海洋,在干旱地理条件下,使那些无出水口的湖泊逐渐演进成现代盐湖。新疆乃至全国、全世界的现代盐湖全在新生代即最年轻的地质时代——第四纪形成,其经历的时间段约上溯 200万年至今。而这种演进还没有停止,还在继续,使那些或某些淡水湖向微咸水湖前进、微咸水湖向盐湖前进、盐湖向干盐湖前进、干盐湖向盐丘凹地及戈壁前进,最终以沙漠和雅丹地貌展现给世人。这就是在大陆干旱地理条件下,一切无出水口的湖泊必然经历的生命旅程——湖泊形成和消失的全过程。

现代盐湖是盐类矿产的聚宝盆,通常固态矿产与液态矿产共处一体,而且固液相互可以转换,均可构成层状分布的矿体。加上盐湖多呈凹地,长年累月受四周地表水、地下水、大气降水带入的各种可溶性盐类矿物,并使之蒸发到过饱和临界浓度后,自行结晶或析出。因此,盐湖有别于其他诸矿产,它具备可再生资源性质。再者,盐湖又与诸多矿物有关,往往构成钾盐、镁盐、钠盐、钙盐、锂盐及芒硝的共生矿床,而且卤水及晶间卤水中又含有多种稀散元素及溴、碘等元素,可进一步综合利用。

目前全疆盐矿产地约 100余处,但纳入资源储量表内的现代盐湖矿产地 16处。1989年在中央“西盐东调”时期,新疆原盐(NaCl)产量已达年 260万吨之规模,后因铁路运输之运费与出疆物资的运力之限制,而维持自产自销的疆内需求。

另有现代盐湖的芒硝及加工产品如元明粉和硫化钠,新疆也是全国的产量大户。

(一)罗布泊——我国钾盐之最

罗布泊已发现并探明出我国急缺的钾盐矿产,不久之后,罗布泊将以我国最大钾盐生产基地的新面孔屹立在大漠之上。

1.钾盐用途与我国需求现状

钾盐,是指含钾的盐类矿床,往往由海水、地表大陆水或卤水经自然蒸发,具浓度超过饱和形成的化学沉积物。

自然界含钾矿物约有 100余种,其中有钾的氯化物、硫酸盐、硼酸盐、硝酸盐及更多硅酸盐类。但能利用的钾(矿物形成的矿床)仅有 10余种,综观钾盐矿物,而往往多呈矿床出现的是氯化钾(如全国著名的柴达木察尔汗盐湖),而新疆罗布泊的钾盐矿物是硫酸钾。

钾盐用途主要是制取钾肥,部分用作化工原料,在加工钾肥或化工原料过程中,还可综合回收盐湖矿床中其他共生盐以及碘、溴、硼、锂、铯、铷等。

农业用肥主要是氮、磷、钾三大元素,外加植物生长中的光合作用,这就包含了绿色植物生长条件的全部总和了。

钾肥主要有氯化胛和硫酸钾,均属酸性肥料。我国青海省柴达木察尔汗盐湖主要生产氯化钾,而新疆罗布泊今后主要生产硫酸钾。

化工上用钾主要是 KCl,用在火柴、焰火、黑火药、医药、农药、纺织、染料、制革、制皂、印刷、玻璃、陶瓷、电子管、电池、显像管、照相等。

另外,钾的化合物也用于航空汽油、钢铁、铝合金的热处理,硝酸钾可作卤族元素的热化剂,铁氰化钾在蓝晒纸中作活化剂、高锰酸钾用于大量铀处理,钾碱是生产镁金属的助燃剂。

总之,钾盐及钾的化合物,用途极广,甚至与人的日常生活密切相伴,如代用盐(就是用KCl代替 NaCl)又称钾盐,洗水果、蔬菜时常用的高锰酸钾等。

我国由于受国内钾盐资源贫乏的制约,钾产量极其有限。目前除青海柴达木察尔汗盐湖为年产 KCl 120万吨,其他诸如云南江城勐野井钾盐矿及山东、四川、甘肃总和不足 100万吨。全国至 2007年底,其生产能力只有 200万吨,而年需求约 500万吨,尚有 300万吨缺口必须从国外进口才能满足国内需求。

2.钾盐的主要产地与蕴藏量

新疆大地分布有众多盐湖和盐湖矿产,近年在罗布泊发现超大型钾盐矿床后,经新疆地矿局第三地质大队和第二水文工程地质大队先后勘查,并提交了相关的勘查地质报告,均证实罗布泊盐湖之钾盐规模要超过青海柴达木察尔汗钾盐规模。

2006年提交的《罗北凹陷钾盐矿床详查地质报告》,经审批认定其硫酸钾资源储量 1.5亿吨。罗北凹陷以东地区和罗北凹陷以西地区的两个台地尚未正式勘查,预计两台地资源量也在1.5亿吨左右,以上仅是罗布泊以北的资源储量已达 3亿吨,罗布泊以南广大地域还等待着今后的勘查。罗布泊全地域的硫酸钾资源量预测为 5亿吨,勘查开发潜力很大。

世界上钾盐资源相当丰富,但是分布极不均衡,多在北半球,又集中在加拿大、前苏联、德国,这三个国家就占世界资源储量(以 K2O计)165亿吨的 90%。因此,这三个国家也是世界钾盐的出口大国。

我国是急缺钾盐矿产的国家,至 2005年底全国探明资源储量(以 KCl计)5亿吨,青海柴达木察尔汗盐湖就是 2.89亿吨,其余分布在山东、四川、甘肃。新疆罗布泊钾盐矿的勘查结果和开发,有效地缓解了我国缺钾盐的紧张局面。其全国总量也增加到 8亿吨。

3.前景与展望

目前,新疆罗布泊钾盐矿的开发和基本建设积极进行。预计 2010年硫酸钾和氯化钾产量为120万吨,到2010年全国总产能(以KCl计)为300万吨。其中新疆和青海各产120万吨(以氯化钾计或硫酸钾计相差不大),其余的 60万吨为云南、山东、四川、甘肃四省生产。

而国内每年需求总量是在 500万吨的基础上逐年以 25万吨的产量递增。因此,新疆钾盐矿的开发建设显得更为突出,更为重要,必须加速,而且任重道远。至 2010年后,在年产120万吨硫酸钾的基础上,能否再扩大、再拿出 100万吨的硫酸钾来,只能由专家给予科学的论证。

(二)石盐与岩盐

盐是重要的经济资源,不仅工业用途广,而且与人们一日三餐的食用分不开。

盐在古今中外都具有良好的经济效益,约 2000年前,汉武帝就实行了“盐铁官营”政策。并认识到“天下之赋盐利居半”的经济效益。

新疆盐矿开采始于春秋战国,史书有记载如《水经注》称:“龙城,地方千里,皆为盐而刚坚也”(龙城即罗布泊地区),《周书·博物志》记载:“甸氏之地沃饶,而近盐”(甸即今若羌)。《晋梁四公纪》记载:“高昌国遣使贡盐二颗,颗大如斗”。《北史·西域传》记载:“高昌出赤盐味甚美,覆有白盐,其形如玉,取以为枕”。《唐书·地理志》记载:“伊州(伊吾县)南两里有盐池”。另有《新疆图志》云“:新疆盐矿遍布全疆各地……”由此可见,新疆采盐历史悠久。

1.石盐与岩盐

石盐与岩盐统称食盐,食盐是民俗称谓,而将食盐分称石盐和岩盐则是地质矿物学称谓。

盐的化学含义是某种酸分子中的氢原子,被金属原子所置换后的化合物。根据盐的分子式可以金属成分冠名,如钠盐、钾盐、镁盐、钙盐……,如果以酸根命名,又可分出氯化盐、硫酸盐、碳酸盐、硼酸盐、硝酸盐等。

天然矿物之盐,是表生地质作用下,自天然化学溶液中沉淀生成的沉积物,它是由钠、钾、镁、钙的氯化盐、硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐组成。但石盐和岩盐,限定的是钠盐,而且是氯化物。

盐矿床一般分为第四纪以前的古代盐类矿床和第四纪以来形成的现代盐湖矿床两大类。若按赋存形态细分,还可分出两大类中的卤水矿床以及海水晒盐场之海盐。

从图示可知,岩盐是古代盐湖层状固体盐。石盐是现代盐湖层状固体盐。而海盐是海水蒸发结晶的盐,与卤水蒸发结晶的盐一样。不一样的是前者来自海水,后者来自卤水。

探索新疆地质矿产资源奥秘

2.盐的性质及用途(专指 NaCl)

盐结构简单,它是用 X射线分析结构的第一个矿物。它具有如下性质:

化学式:NaCl(其中 Na原子占 39.34%,Cl原子占 60.66%)

结晶体:等轴晶系,六八面体对称型,常见立方体,少见八面体。

外形:块状、粒状、致密状。

折光率:1.554。

双晶:{ 111}。

解理:{ 001}完全。

断口:贝壳状、易碎。

硬度:摩氏硬度 2。

相对密度:2.168。

熔点:804℃。

沸点:1412℃。

光泽:玻璃光泽。

颜色:无色、白色、浅黄、淡蓝。

溶解度:0℃,100份水溶解 35.7份的盐;100℃,100份水溶解 39.8份的盐。

味觉:咸。

在当今世界里,盐产品大约应用于 1500个部门,15000多种用途。随着化学工业的迅猛发展,世界各国对盐的需求量日益扩大,并且将盐与石油、煤炭作为基本工业原料对待,可见盐矿之重要已为人们所熟知了。

盐是人类赖以生存的基本需求物质,是制备钠和氯气最廉价和最丰富的来源,可用来制备大量的化学制品,如苏打、氯气苛性钠、金属钠等。

虽然盐有 15000种用途,但只有少数用途才消耗大量的盐。表内给出了几大类的用途,同时细分了由石盐制备的主要化学制品,还列举了这些制品生产的重要产品(图 7-3-1)。

3.资源分布与生产需求

新疆盐矿资源分布广泛,遍布全疆各地,但主要分布在经济较发达的铁路沿线,如哈密七角井、磁海、石英滩、鄯善吐鲁番以南的乌勇布拉克、乌尔喀什布拉克、七泉湖、艾丁湖、达坂城、玛纳斯盐湖、达巴松诺尔盐湖,艾比湖、博斯腾南岸、库车,拜城、温宿一线之南北两侧古近纪-新近纪岩盐、罗布泊、东昆仑库木库里。

历史上开采产地(含小型民采)达 500余处,截至 2007年,经历年投入地质勘查工作量的现代盐湖 15处,共勘查出固体盐及卤水盐资源储量 31.99亿吨,其中基础储量 6.846亿吨。另有岩盐资源量 83.31亿吨,而且露裸地表,易露采。

当前的盐业生产,主要是供疆内所需。目前开采湖盐的企业共计 20多家,另有开采岩盐企业 6家,年产原盐 100万~ 120万吨。其中用量最大的是民用(食用)盐,约 40万吨,工业用盐 20万吨(绝大部分是锅炉用盐,肠衣用盐),其余多为制聚氯乙烯用盐 40万~ 60万吨。至 2010年时,因聚氯乙烯产量猛增,用盐翻倍,全区届时年产原盐量达 200万吨。

由此可知,新疆食用加碘盐及牲畜用盐量仅维持在 50万吨之内,而主要用盐是工业部门,尤其是化工生产聚氯乙烯企业,是新疆今后的用盐量大户。新疆盐资源储量(保有量)充足,且资源丰盈,对满足 21世纪的经济发展是有可靠保证的。

(三)全国之最——钠硝石和钾硝石

钠硝石和钾销石是新疆的特有矿种。世界上蕴藏这两种矿产的国家除智利外,就是我国的新疆,自然也是新疆的优势矿种。

新疆独特的地质背景、地貌单元、地理位置、气候条件和水文地质条件,十分有利地造就了硝酸盐矿床的形成。近年在青海西宁之红土层中发现了巨厚的钠硝石,接着在甘肃省也有发现。

硝酸盐矿产在世界上也主要分布在现代干旱沙漠区,层位(成矿沉积)上处于第四系残坡积,往往富集在砂砾岩底部与其裂隙中,其次为现代干盐湖和洪积砂土层中。

1.成矿机理

硝酸盐矿产仅见于炎热干旱的沙漠地区,主要由地表有机物腐烂,经细菌分解而产生硝酸根,与土壤中迁移而来的钠、钾结合而成。或来自沙漠中火山岩与岩浆岩的钠、钾矿物,在大自然的搬运和地球化学的迁移下发生反应而成。在新疆多分布在干盐湖表层、干盐湖四周,及现代盐湖的晶间卤水中(如罗布泊大洼地硝酸盐矿床就是第四纪以来现代内陆盐湖固液相并存的矿床)。

2.钠硝石、钾硝石的用途

钠硝石,因其分子式中有硝酸根(NO-3),主要用来制造氮肥、硝酸钾、炸药和其他氮素化合物,冶金工业上用钠硝石做炼镍时的强氧化剂,玻璃工业上做洁净剂,另外钠硝石中常常伴生碘,在加工流程中可作为副产品回收。

钾硝石是农肥中的受宠者,农肥中之氮、磷、钾三项成分中钾硝石独占二项,所以是当今各国备受青睐的理想肥料。

钾硝石除主要做农肥外,还用于化工、军工、冶金、机械、建材、医药、食品、焰火爆竹。发达国家将 70%的 KNO3,用作农肥,而我国却主要用于工业。KNO3是无氯的含钾、含氮的二元化肥,可对农作物生长提供充足的养分,提高作物的品质和产量,是今后化肥生产的方向。

3.资源分布与资源储量

截至2007年12月,新疆共探明硝酸盐矿床12处,其中硝酸钾矿床7处,硝酸钠矿床5处。

主要分布在哈密与吐鲁番两地区:查明硝酸钾资源储量 130.21万吨。查明硝酸钠资源储量242.28万吨。

新疆地矿局第一地质大队开展了“鄯善县小草湖—河湖一带钠硝石矿床普查工作”,预计资源量达 1亿吨,我国就是居世界第二位的拥有硝酸盐矿产的资源储量大国(第一位是智利)。

4.硝酸盐生产状况与供需前景

由于硝酸钾在制作化肥上的无可替代性,并在现代工业中应用广泛,使世界发达国家都在想方设法研制先进工艺,采用人工复合法生产硝酸钾,但是其成本依然较高。因此天然硝酸钾资源就显得十分珍贵。目前世界年产硝酸钾约 200万吨,而消耗量却以 10%的年速率递进。其中约 50万吨由智利生产,其余均由发达国家采用复合法生产。

我国也有多个厂家采用复合法生产硝酸钾,但规模小,工艺陈旧,产品质量稍差,且成本高,年产量约 5万吨。而我国目前的年需求量为 50万吨,且绝大部分用于工业,仅用硝酸钾生产显像管一项就用量颇大,不足部分只有依赖进口。

我国硝酸钠的生产也与硝酸钾一样,多数厂家都采用化学复合法,也存在规模小,工艺不够先进、成本高、质量不稳定等问题,年产量 20万吨,年需求量 30万吨,短缺部分从智利进口。

通过上述分析,可以明了我国的硝酸盐一直处在产出小,需求大的窘困之中,其不足部分不得不依赖进口。这种年复一年的耗费大量外汇的被动局面,不但困扰着市场,而且供需矛盾还在日益扩大。为此,新疆必然要肩负重任,尽快完善硝酸盐矿产新一轮勘查,大洼地硝酸钾矿山建设,吐鲁番地区化工厂硝酸钠生产线的扩建等,都显得极为迫切和重要。

新疆目前的生产规模是:硝酸钾 5万吨/年,硝酸钠 5万吨/年,因硝酸钾资源储量130.21万吨,其中基础储量仅 40.32万吨,年生产量只能在 10万吨之内,基础储量之不足必须尽快以新一轮勘查项目给予弥补。

硝酸钠的年生产量可在 2010年达到年 10万吨,2012年达 15万吨,2015年达到 20万吨的规模。因地矿局第一地质大队提交的 1亿吨以上的硝酸钠资源量给予了充足的矿石来源。这样,对缓解国内市场的需求将起到积极有效的作用。

(四)占国内最大产量的矿种——新疆芒硝矿

芒硝矿床是在现代盐湖蒸发作用下,使卤水介质中的可溶盐发生化学沉淀,而形成的层状固体盐类矿床或卤水(液体)矿床。这便是新疆芒硝的成因类型——现代内陆盐湖型芒硝矿床。除此之外,国内还有古代(第四纪以前形成的)芒硝矿床和地下卤水芒硝矿床。

1.性质与用途

芒硝是硫酸盐类矿物,包括芒硝、无水芒硝和钙芒硝三种。

芒硝:Na2SO4· H2O,含 Na2O 19.3%,SO2-424.0%。

无水芒硝:Na2SO4,纯矿物含 Na2O 43.68%,SO256.32%。

钙芒硝:CaSO4· NaSO4,纯矿物含 CaO 2.01%,Na2O 22.3%,SO2-457.6%。

新疆主要产芒硝及无水芒硝,是全国供货大户,罗布泊盐湖的钙芒硝资源量达 847亿吨,至今尚未开采利用。

芒硝,长针状,结晶后多呈板块状集合体,颜色多白色,少有淡黄色。

芒硝是轻工业、化工工业的重要原料,是制取硫酸钠(元明粉)、硫化碱、硫酸铵、硫磺的主要原料,主要用于造纸,玻璃、洗涤粉、洗涤剂、制革、印染、橡胶、人造纤维等。

2.资源及分布

新疆芒硝资源丰富,已探明产地 24处,除去罗布泊钙芒硝之外,下剩 23个产地中载入储量表者为 19处,另有 4个产地未入储量表。未入储量表的有:巴里坤县巴里湖芒硝矿、裕民县吉也巴芒硝矿、阿图什市吐孜苏盖特芒硝矿、和田市苦水湖芒硝矿。

新疆芒硝矿最大特点是质量好,Na2SO4平均≥ 70%,矿石品位高。如哈密老鸦芒硝矿品位达 98.81%,阿勒泰若色苦尔芒硝矿品位达 96.68%;巴里坤湖芒硝矿品位达成 87.85%,玛纳斯盐湖芒硝矿品位达 85%;哈密七角井芒硝矿品位达 82.13%,达坂城盐湖芒硝矿品位达 81.59%。

另外,由于新疆芒硝矿床无例外地均产在第四纪现代盐湖,产状近于水平,基本裸露地表,而且地形比较平坦,露天开采非常方便,对扩大生产规模的应变能力亦很强,其产量可根据市场需求灵活调整。

从已探明资源储量的 23个产地看,全疆各地均有分布,但生产地却集中在乌鲁木齐达坂城盐湖,哈密七角井盐湖,吐鲁番艾丁湖盐湖。23个产地之基础储量为 6257.8万吨,资源量为 2502989.78万吨,其资源储量为 32068.78万吨。从中可以看出,新疆芒硝矿丰富,但基础储量与资源量的比例不太合理。原因是新疆盐湖较多,勘查程度较低,至今位于新疆东南缘的几个盐湖未开展任何地质工作。即便如此,目前也只是开采少数盐湖的芒硝,如玛纳斯湖、达巴松诺尔湖、若羌县乌尊硝盐湖、吐鲁番的乌勇布拉克盐湖,这几个芒硝资源储量都较多的盐湖还都未开采。因此新疆芒硝矿的资源储备,还是很乐观的。

3.生产现状与发展前景

新疆从 20世纪 70年代中期开始,一直至 1997年末,在国内芒硝生产产品中,几乎占据了半壁江山,曾经以百万吨的元明粉、50万吨的硫化碱(硫化钠)支援了内地近二十个省区和香港地区的经济建设。但随着新一代洗涤剂的出现,致使新疆产量骤减,而且缩减到原有三分之一的程度。如不景气的 1997年全疆芒硝生产还保持在 100万吨,而到 2000年底时才生产了13.75万吨。近年产量才慢慢有所回升,2005年为 50万吨,估计 2007年为 70万吨,2010年能达到 120万吨。

(五)盐湖的其他矿产资源

现代盐湖往往是石盐、芒硝、硼、钾、溴、碘、锂、铷、铯等有关的综合矿床。

过去人们只注意开采了盐湖中的主要共生矿产——石盐与芒硝,而将伴生的其他诸如硼、镁、钾、溴、碘、锂、铷、铯等有用元素未很好地综合利用。以至将这些有用矿产随开采废料或余渣而废弃。尽管盐湖科学工作者呼吁多年,但生产部门与企业依然如故,综合利用总是不到位。青海省察尔汗大盐湖率先走出了第一步,已将盐湖中的镁进行回收。总之,我国盐湖中综合矿产的回收就其水平来说是比较落后的,比起发达国家差距很大。

例如:

(1)美国西尔斯盐湖。1870年开始时只生产硼砂,到1963年时生产硼化物、硼酸、氯化钾、硫酸钾、芒硝、石盐、磷酸、氯化锂、溴等几十种产品。

(2)美国大盐湖。每年生产20万吨硫酸钾,还生产石盐、芒硝、碱、氯化锂、氯化镁、溴、金属镁、氧化镁、液氯、硼砂,并建立了氮、磷、钾复合肥生产线。

(3)以色列与约旦的死海盐湖。生产氯化钾、硝酸钾、溴、石盐、高纯氯化镁、氧化镁、磷酸、氨、盐酸等几十种产品。

(4)前苏联索利卡姆斯克盐湖和别列兹尼盐湖。建立了规模较大的钾肥、碱、镁、氯和其他化工产品的联合企业。

(5)比利时索尔维公司。该公司在德国与荷兰边境开采地下岩盐矿,年产盐 600万吨。另外又将盐卤水输入比利时,年产纯碱 430万吨、碱 170万吨、盐 120万吨、聚氯乙烯 95万吨、丙乙烯 16万吨、氯 180万吨、过氧化钙 24万吨、高硼酸钠 40万吨,还有钾盐、芒硝等。年经营额达 40亿美元。

相比之下我国盐湖矿产的综合利用比较差,虽然海盐苦卤水已能制取溴、氯化钾、氯化镁、硫酸镁、氧化镁、轻质碳酸镁、金属镁、石膏、芒硝、钾镁复合肥料,甚至浙江巨州化工厂和奄东化工厂同样利用海盐苦卤水生产氯油,氯化钡、氯乙酸、氯化钾、电石粉、液氯、聚氯乙烯、盐酸、烧碱等产品,但是产量小,成本高,卤利用率低,产品回收率低,生产工艺不甚完善,可喜的是已迈出第一步。

在古盐矿卤水中,我国四川已生产了硼砂、硼酸、氯化钾、碘素、溴素、碳酸钾、氯化钡、碳酸锶、氯化铷、硫酸钡、硫酸钾、液氯、盐酸、磷酸钙、三氯化铁、氯氧化钾、氯氧化钠共 18种产品,并试产了镁、锂、钠、钙金属。

总之,截至目前,我国的盐湖矿产尚未综合利用,还是单一矿种的地质勘查,单一矿种的建厂开采,单一矿种的工艺流程,单一矿种的各类产品。从而造成了众多盐湖伴生组分不清的事实,即盐湖中伴生矿产资源不清,也无法综合利用。

所以,新疆盐湖伴生矿产的赋存特点、品位、数量等必须进行专项地质勘查给予补充,否则盐湖矿产的综合利用只是纸上谈兵。

就目前已有资料看,达坂城西盐湖含硼较高;吐鲁番七泉湖、民丰县硕尔湖含硼;和布克赛尔县达巴松诺尔盐湖和玛纳斯盐湖已探明硫酸镁近 1300万吨;托克逊县乌尔喀什布拉克盐湖氯化钾 19.7万吨;玛纳斯盐湖有 313.4万吨氯化镁及万吨硼矿。因此,围绕盐湖伴生矿产的综合利用,还有许多地质工作要做。新疆盐湖矿产的综合利用,必然要走综合评价,综合开采的大化工路子,这样才能彰显新疆盐湖矿产的应有地位。

三、锂电回收产生什么废水

您好!看到您问及锂电池回收产生什么废水的问题,湛清环保小编您解答。根据我所了解的情况,锂电池回收过程中会产生不同种类的废水,其中主要的一种是高盐、难降解COD、含重金属、P、F等。这是因为锂电池在回收过程中涉及诸多环节,例如放电环节、除杂、分离、高温热熔、萃取等环节,废水特征不但复杂,还含有一定的毒性,如果处理不好会污染环境,从而威胁人类身体健康。

但请不必过于担心,现在的技术已经可以有效处理这些废水。在回收过程中,废水会经过多关净化、中和、沉淀等环节进行处理,把其中有害物质去除或转化,使得最终排放出去的废水符合国家相关的标准。关于锂电回收行业产生的废水,有专业的环保公司可以处理,您可以网上搜索看看。

参考资料:冶炼自动化